아무것도 통과할 수 없는 블랙홀
중력이 빛을 발하지 않는다는 것을 기억하세요. 물질의 농도는 공기와 빛을 감싸고 있다. 직선으로 진입하기 위해 최선을 다하지만, 그것은 이전에 나온 직선이 다시 떠오르는 세상에 있다. 충돌하는 별은 블랙홀입니다. 왜냐하면 아웃의 개념은 기하학적인 의미가 없기 때문입니다. 그 별은 그 건물의 작은 주머니 안에 끼여서 못 한다. 이 별의 기하학은 빛의 속도로 탈출하는 것과 동일한 순간에 우주의 다른 부분과 통신하는 것을 막는다. 이 지점에서 별 크기는 이벤트 Horizon이라고 불리는 표면을 정의한다. 아주 기술적인 이름이에요. 우리는 지평선 아래로 떨어지는 물체들을 볼 수 없기 때문에, 지평선 내에서 일어나는 일은 우주의 다른 부분과 상호작용하지 않는다.
이 별의 기하학은 빛의 속도로 탈출하는 것과 동일한 순간에 우주의 다른 부분과 통신하는 것을 막는다. 이 지점에서 별 크기는 이벤트 Horizon이라고 불리는 표면을 정의한다. 아주 기술적인 이름이에요. 우리는 지평선 아래로 떨어지는 물체들을 볼 수 없기 때문에, 지평선 내에서 일어나는 일은 우주의 다른 부분과 상호작용하지 않는다. 미래의 우주선이 우리가 묘사하는 대로 붕괴되기 시작할 때 거대한 별 표면에 착륙한다고 상상해 보세요. 아마도 선장은 중력 시스템에서 자고 있을 것이고, 승무원이 알버트 아인슈타인이라고 말하기 전에, 그들은 사건의 지평선에 있는 이 별과 충돌했을 것이다. 그들은 필사적으로 탈출 케이블을 바로 바깥으로 보낸다. 하지만 바깥쪽으로 가는 길은 회전하고, 그 부분이 빙빙 돌면서 블랙홀의 중앙으로 떨어진다. 그들은 연인들에게 라디오 메시지를 보내고 인사를 한다. 하지만 전파는 빛이 방 안을 통과해야 하고, 구조가 구부러져 있어서 아무것도 알아낼 수 없습니다. 당신의 마지막 메시지는 이해할 수 없어요. Horizon 이벤트 내의 이벤트는 Horizon 이벤트 이외의 이벤트에 다시 영향을 미치지 않는다.
Horizon 이벤트는 블랙홀의 경계입니다.이 계산은 전체 별들이 블랙홀 안에서 붕괴하더라도 Horizon 이벤트는 줄어들지 않는다는 것을 보여준다. 그것은 우주에 있는 다른 것과 함께 그 안에 갇혀 있는 것을 처리하는 영역입니다. 사건의 지평선에 도달하면 외부에서도 포로로 잡혀요. 지평선의 크기는 내부 질량에 의해 결정된다. 태양의 질량이 1MSun인 경우, 블랙홀이 되는 것은 불가능하다(불행히 단순한 사고 실험), 검은 방패의 반경은 약 3km이다.따라서 전체 블랙홀은 중성자의 약 3분의 1 정도의 질량입니다. 블랙홀을 질량을 주입하면 수평이 확장된다.하지만 그렇게 크지는 않아요. 우리가 질량을 두 배로 늘린다면, 우주의 6km 이내의 블랙홀은 매우 작습니다. 더 큰 블랙홀의 이벤트 지평선 반경은 크다. 예를 들어, 100이 되면요.1000개의 줄기(태양 방울)가 블랙홀로 붕괴되어 반경 300이 된다.태양 반경의 1000km입니다. 전체 은하가 블랙홀로 붕괴될 경우 반경 10의 12승 km, 즉 광년의 10분의 1정도이다. 질량이 적을수록 수평 각도는 작아진다. 지구가 블랙홀이 되려면, 그것은 포도 크기보다 겨우 1 센티미터 더 크다. 압축해야 돼 전형적인 소행성들은 블랙홀 크기로 깨질 때 원자핵 크기의 크기이다.
현대 문명의 대부분은 블랙홀에 대한 오해를 일으킨다. 블랙홀이 중력을 흡수한다는 생각을 들어보셨을지 모르지만 블랙홀을 가까이 다가가면 우리가 논의했던 이상한 효과를 볼 수 있습니다. 블랙홀로부터 멀리 떨어져 있는 중력은 붕괴하는 별의 중력이다. 특정 거리에 위치한 별의 중력은 전체 질량이 중심이 지정된 지점에 집중되어 있는 것으로 보인다. 진짜 별이라면 모든 질량이 거기에 집중된다고 상상해 보세요. 블랙홀의 경우, 우리는 모든 질량이 중심에 있다는 것에 초점을 맞추고 있다. 즉, 블랙홀을 돌고 있는 별이나 멀리 떨어진 행성의 경우, 궤도는 별 붕괴에 영향을 받지 않을 가능성이 있다(예: h. 붕괴 전에 질량의 손실이 영향을 받는다.) 반면, 사건의 지평선에 접근하면 블랙홀 근처에 있는 구조의 "부체"에 저항하는 것은 매우 어렵다. 큰 효과를 얻으려면 정말 블랙홀 가까이 다가가야 한다. 다른 별이나 우주선이 블랙홀에서 하나 또는 두 개의 태양 반경을 통과하면 뉴턴의 법칙이 어떻게 작동하는지 설명할 수 있을 것이다. 블랙홀의 지평선 근처에서만 중력이 뉴턴 법을 어기기에 충분합니다. 우리 이웃에 들어오는 거대한 검은 별의 유물은 빛나는 뜨거운 별이 탄생하기 전보다 훨씬 안전하다.
타임머신은 SF가 가장 좋아하는 장치 중 하나이다. 이러한 기기를 사용하면 시간을 다른 속도로 또는 다른 방향으로 이동할 수 있다. 일반적인 상대성이론은 앞으로 당신이 이끄는 중력으로 타임 머신을 만들 수 있다는 것을 암시한다. 블랙홀이 가까이 있는 중력이 매우 강한 곳을 상상해 보세요. 일반적인 상대성 이론에서는 중력이 높을수록 시간의 단계가 지연될 것으로 예측한다(광역 관찰자 참조). 미래의 우주비행사가 이 험난한 환경에서 임무를 수행하는 자원 봉사자로서 빠르고 강력한 우주선을 가지고 있다고 상상해 보세요. 이 우주비행사는 2222년 대학 졸업 후 출발한다. 예를 들어, 블랙홀로 가는 데 단지 10년이 걸렸다고 가정해보자. 거기에 도착하자마자 옷을 입지 않도록 조심하고, 거기서 조금 멀리 떨어져 있어요. 그것은 지금 지구보다 시간이 훨씬 느린 중력의 영역에 있다. 그것은 그들의 시계 메커니즘에 영향을 미칠 뿐만 아니라 시간 그 자체는 천천히 움직인다. 다시 말해서, 그들의 시간 측정 방법은 지구에서의 현재와 비교할 때 모두 같은 느린 읽는 것을 수행할 것이다. 그녀의 심장은 느려지고, 머리는 느려지고, 그녀의 오래된 손목시계는 천천히 노크할 것이다. 그는 그것이 신체적인 기능이든 아니면 장치든 시계 판독과 동일한 (지연) 시간을 측정함으로써 이 느린 (지연) 시간을 인식하지 못한다. 하지만 지구에서는 언제나 시간이 흘러요. 우리 우주비행사들은 탐험이 끝난 후 블랙홀 지역에서 일어나 지구로 돌아왔다. 그는 그가 돌아오기 2주 전에 블랙홀을 보냈다는 것을 아주 정확하게 알아차린다. 그리고 나서 지구로 돌아오는데 10년이 꼭 걸린다. 그녀의 계산은 그녀가 22세의 나이에 지구를 떠나 42주 + 2주 후에 돌아왔다는 것을 보여준다. 결국 지구 상에서 1년은 2242세였고, 그의 학급 아이들은 지금 그들의 중세의 위기에 처해 있다.
